مقایسه عملکرد لرزه یی و اقتصاد طرح دیوار برشی فولادی با سیستم های باربر جانبی متداول در ساختمان های فولادی

از جمله سیستم های متداول در ساختمان های فولادی, قاب های با مهاربندی ضربدری, قاب های با مهاربندی واگرا, قاب های خمشی متوسط, و قاب های با دیوار برشی فولادی هستند. دو پارامتر مهم برای انتخاب یک سیستم باربر جانبی مناسب, عملکرد لرزه یی و اقتصاد طرح است. در این پژوهش, قاب های دوبعدی 3 دهانه 4, 8 و 12 طبقه, که دهانه های وسط آنها مهاربندی شده یا دیوار برشی قرار گرفته است, با استفاده از روش استاتیکی معادل استاندارد 2800 ایران بارگذاری و سپس طراحی شده اند. عملکرد لرزه یی قاب ها با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی و تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به نتایج تحلیل ها, قاب های با دیوار برشی فولادی بهترین عملکرد لرزه یی (سختی, شکل پذیری, جذب انرژی و ضریب رفتار) و قاب های با مهاربند ضربدری, نامناسب ترین عملکرد لرزه یی را دارند. با توجه به محاسبات اقتصادی, قاب های با مهاربند واگرا, اقتصادی ترین طرح و قاب های با دیوار برشی فولادی برای قاب های با ارتفاع کم, غیراقتصادی ترین طرح را دارند, که هر چه ارتفاع قاب ها بیشتر می شوند, قاب با دیوار برشی فولادی اقتصادی تر می شود, تا درنهایت در سازه های بلند از بقیه سیستم های باربر جانبی اقتصادی تر می شود.